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分析外加均匀磁场对于碳离子笔形束剂量分布的影响,并考虑修正这种影响,为磁共振成像引导碳离子放射治疗的临床应用提供指导。本文利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同能量碳离子笔形束在不同强度磁场下的剂量分布情况,发现垂直于碳离子束入射方向的均匀磁场对于碳离子笔形束射程缩短的影响很小,磁场对碳离子束的主要影响是引起束流横向偏转,特别是碳离子束布拉格峰位置的横向侧移。横向侧移程度与碳离子束的能量和磁场强度相关,根据模拟结果,得到了一个计算碳离子束布拉格峰在磁场中相对横向偏转的方程,并提出一种校正外加磁场引起的碳离子束布拉格峰横移的角度修正方法。这些结果可用于指导磁共振图像引导碳离子放射治疗计划系统的研发。 相似文献
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在碳离子放射治疗中,碳离子束与治疗头设备和患者身体相互作用产生的次级粒子可以到达患者体内的许多区域,在产生的次级粒子中以中子和$\gamma $ 射线的产额为最大。在不影响束流配送功能的情况下,减少碳离子放疗中产生的次级中子和$\gamma $ 射线对于降低放疗后出现的正常组织并发症及二次肿瘤风险有着非常重要的意义。本文利用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法模拟计算了被动式束流配送系统下,400 MeV/u碳离子束照射到由不同材料叶片构成的多叶光栅(MLC)形成典型的10 cm×10 cm方形射野时,在水模体中产生的次级中子和$\gamma $ 射线所沉积的剂量及空间分布等。模拟结果显示:碳离子束通过MLC形成射野后在水模体中产生的次级中子主要分布在水模体的入射端,次级$\gamma $ 射线较为均匀的分布在整个水模体内,且较多分布在具有展宽Bragg峰(SOBP)射野在水模体中贯穿时的坪区。对于MLC叶片材料的选择,则需根据实际情况对叶片厚度以及次级粒子当量剂量的要求来确定。本文通过模拟研究不同MLC叶片材料产生次级粒子的情况,为被动式束流配送系统中MLC叶片及其他元件的材料选择提供了科学依据。 相似文献
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采用钯催化的碳碳偶合反应合成了9-戊基咔唑-3,6-双-(炔苯基-4-甲酸乙酯)(I).进一步研究了化合物I在四氢呋喃和40%四氢呋喃水溶液中的光物理性质,结果显示,化合物I在40%四氢呋喃水溶液中的紫外吸收峰位置与其四氢呋喃溶液相比没有发生明显移动,它在40%四氢呋喃水溶液中的单光子荧光发射峰出现在453 nm,较其在四氢呋喃溶液的发射有42 nm红移,其荧光量子效率为0.44.用波长为660 nm飞秒激光激发时,化合物I在40%四氢呋喃水溶液中的双光子荧光发射最大峰红移至489 nm,其双光子吸收截面值为251GM,比其在四氢呋喃溶液中的截面(151 GM)增强了60%. 相似文献
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选取大π共轭体系4-(4-甲氧基苯亚甲基)-2-苯基-5(4H)-噁唑酮作为研究对象,采用再沉淀法制备其纳米晶体,通过研究溶剂、温度、搅拌速度、搅拌时间等因素对所形成的纳米粒子的形貌尺寸的影响,成功制备出了形貌较单一的纳米棒和纳米带结构并进一步考察了它们的紫外吸收和发射光谱,结果表明随着纳米粒子尺寸的增加,其吸收光谱和荧光光谱均出现红移,荧光量子效率随着粒子尺寸的增大略有增大. 相似文献
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本文运用激光微细加工技术,通过对不同浓度引发剂的甲基丙烯酸类树脂的聚合行为进行评价,研究了1-甲基-2-[2-(9-戊基-咔唑-3-基)-乙烯基]-3,3-二甲基吲哚碘盐(I)作为双光子光引发剂的聚合特性,结果表明该化合物在扫描速度为44μm/s时,双光子聚合阈值为139kJ/cm2;当激光能量密度为286kJ/cm2时,引发聚合的曝光时间阈值为0.7ms.实验结果为进一步作为双光子聚合三维结构的微细加工提供了可靠依据. 相似文献
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硼中子俘获治疗(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)是一种新型的精准放射治疗方法,束流整形组件(Beam Shaping Assembly, BSA)作为硼中子俘获治疗装置的重要组成部分,对于产生适用于BNCT的中子束至关重要。通过BSA可以将快中子慢化到适当的能量范围,并且减少其他不需要的束流成分,进而满足BNCT用于治疗的中子束要求。本文利用蒙特卡罗模拟软件MCNP,基于2.5 MeV/30 mA的质子加速器,设计出可将质子打Li靶产生的快中子束慢化到热中子能量范围(<0.5 eV)和超热中子能量范围(0.5 eV~10 keV)的多终端BSA方案。提出的热中子BSA方案使用D2O作为慢化体,BeO作为反射体,Bi作为$\gamma $ 过滤体,而超热中子BSA方案使用MgF2作为慢化体,Pb作为反射体,6LiF作为热中子过滤体。热/超热中子方案在BSA出口处的束流参数,均满足国际原子能机构(IAEA)对BNCT治疗提出的束流指标要求。 相似文献
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分子玻璃材料和多光子光刻技术分别是近年来光刻胶和光刻技术领域的研究热点.本文对分子玻璃正性光刻胶在多光子光刻中的应用进行了探索,设计合成了叔丁氧基羰基保护的杯[4]芳烃衍生物分子玻璃材料,将其作为主体材料与光生酸剂三氟甲磺酸三苯锍鎓盐进行复配,制备了分子玻璃正性光刻胶,探讨并优化了光刻胶的成分配比及其在紫外光曝光下的显影工艺.利用780nm波长飞秒激光对所制备的分子玻璃正性光刻胶进行了多光子光刻特性的评价,实验得到了最低线宽180nm的线条和复杂的二维微结构图形,结果表明杯[4]芳烃衍生物分子玻璃正性光刻胶有望应用于多光子光刻技术. 相似文献
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将替拉扎明(TPZ) 与聚乙二醇包被的金纳米粒子(PEG-GNP) 偶联,形成新型替拉扎明-金纳米粒子复合物(TPZ-PEG-GNP)。利用酶标仪获得TPZ-PEG-GNP 在200 800 nm范围内的紫外-可见光吸收光谱;采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS) 检测TPZ-PEG-GNP 在人肝癌HepG2 细胞中的摄取量;MTT法检测TPZ-PEG-GNP 对HepG2 细胞增殖活力的影响;香豆素-3-羧酸(3-CCA) 羟自由基探针检测X 射线和碳离子辐照下TPZ-PEG-GNP 在水中的羟自由基辐射增强效应;克隆形成法检测X 射线及碳离子辐照下TPZ-PEG-GNP 对HepG2 细胞的辐射增敏效应。实验结果表明:TPZ偶联到PEG-GNP 上形成的TPZPEG-GNP 对HepG2 细胞基本无毒;在有氧条件下,TPZ-PEG-GNP 在水中显著增加X射线和碳离子辐照下的羟自由基产额,对HepG2 细胞具有明显的辐射增敏效应;在X 射线及碳离子辐照下10% 存活水平时,TPZ-PEG-GNP 对HepG2 细胞的辐射增敏比分别为1.23 和1.47。
Tirapazamine (TPZ) was conjugated with polyethylene-glycol-coated gold nanoparticles (PEGGNP) to form new tirapazamine-gold nanoparticle compounds (TPZ-PEG-GNP). UV-vis absorption spectrum of TPZ-PEG-GNP at wavelengths from 200 to 800 nm was measured with a microplate reader. The kinetics
of TPZ-PEG-GNP uptake by human hepatoma HepG2 cells was determined using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). To evaluate the cellular toxicity of TPZ-PEG-GNP, the effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cell viability was examined by means of the MTT method. Moreover, the radiation enhancement effect of hydroxide radical production in ultra-pure water with TPZ-PEG-GNP exposed to X-rays and carbon ions was investigated using coumarin-3-carboxylic acid (3-CCA) as the free radical probe. More importantly, the radiosensitizing effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells irradiated with X-rays and carbon ions was assessed with the clonogenic survival assay. Our experimental results indicate that TPZ-PEG-GNP had nearly no toxicity to HepG2 cells. The yield of hydroxide radicals in ultra-pure water in the presence of TPZ-PEG-GNP after exposure to X-rays and carbon ions increased obviously and an obvious radiosensitizing effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells was observed under aerobic conditions. The radiation enhancement ratio of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells exposed to X-rays and carbon ions was 1.23 and 1.47 at 10% survival level. 相似文献
Tirapazamine (TPZ) was conjugated with polyethylene-glycol-coated gold nanoparticles (PEGGNP) to form new tirapazamine-gold nanoparticle compounds (TPZ-PEG-GNP). UV-vis absorption spectrum of TPZ-PEG-GNP at wavelengths from 200 to 800 nm was measured with a microplate reader. The kinetics
of TPZ-PEG-GNP uptake by human hepatoma HepG2 cells was determined using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). To evaluate the cellular toxicity of TPZ-PEG-GNP, the effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cell viability was examined by means of the MTT method. Moreover, the radiation enhancement effect of hydroxide radical production in ultra-pure water with TPZ-PEG-GNP exposed to X-rays and carbon ions was investigated using coumarin-3-carboxylic acid (3-CCA) as the free radical probe. More importantly, the radiosensitizing effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells irradiated with X-rays and carbon ions was assessed with the clonogenic survival assay. Our experimental results indicate that TPZ-PEG-GNP had nearly no toxicity to HepG2 cells. The yield of hydroxide radicals in ultra-pure water in the presence of TPZ-PEG-GNP after exposure to X-rays and carbon ions increased obviously and an obvious radiosensitizing effect of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells was observed under aerobic conditions. The radiation enhancement ratio of TPZ-PEG-GNP on HepG2 cells exposed to X-rays and carbon ions was 1.23 and 1.47 at 10% survival level. 相似文献